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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划检具常用材料检具设计一、量具的工作条件及量具用钢的性能要求量具是用来度量工件尺寸的工具，如卡尺、块规、塞规及千分尺等。由于量具在使用过程中经常受到工件的磨擦与碰撞，而雨量具本身又必须具备非常高的尺寸精确性和恒定性因此要求具有以下性能：高硬度和高耐磨性以此保证在长期使用中不致被很快磨损，而失去其精度。高的尺寸稳定性以保证量具在使用和存放过程中保持其形状和尺寸的恒定。足够的韧性以保证量具在使用时不致因偶然因素碰撞而损坏。在特殊环境下具有抗腐蚀性。二、常用量具用钢根据量具的种类及精度要求，
2、量具可选用不同的钢种：形状简单、精度要求不高的量具可选用碳素工具钢如T10A、TllA。T12A。由于碳素工具钢的淬透性低，尺寸大的量具采用水淬会引起较大的变形。因此这类钢只能制造尺寸小、形状简单、精度要求较低的卡尺、样板、量规等量具。精度要求较高的量具对于形状简单、精度不高、使雨中易受冲击的量具，如简单平样板、卡规、直尺及大型量具，可采用渗碳钢1520、15Cr、20Cr等。但量具须经渗碳、淬火及低温回火后使用。经上述处理后表面具有高硬度、高耐磨性、心部保持足够的韧性。也可采用中碳钢50、5560、65制造量具但须经调质处理再经高频淬火回火后使用亦可保证量具的精度。在腐蚀条件下工作的量具可选
3、用不锈钢4Cr13、9Cr18制造经淬火、回火处理后可使其硬度达HRC5658，同时可保证量具具有良好的耐腐蚀性和足够的耐磨性。若量具要求特别高的耐磨性和尺寸稳定性可选渗氮钢38CrMoAl或冷作模具钢Cr12MoV。3CrMoAl钢经调质处理后精加工成形，然后再氯化处理最后需进行研磨。Cr12MoV钢经调质或淬火、回火后再进行表面渗氮或碳、氮共渗。两种钢经上过热处理后可使量具具有高耐磨性、高抗蚀性和高尺寸稳定性。三、量具钢的热处理量具钢热处理的主要特点是在保持高硬度与高耐磨性的前提下，尽量采取各种措施使量具在长期使用中保持尺寸的稳定。量具在使用过程中随时间延长而发生尺寸变化的现象称为量具的时
4、效效应。这是因为用于制造量具的过共析钢淬火后含有一定数量的残余奥氏体，残余奥氏体变为马氏体引起体积膨版。马氏体在使用中继续分解，正方度降低引起体积收缩残余内应力的存在和重新分布，使弹性变形部分地转变为塑性变形引起尺寸变化。因此在量具的热处理中应针对上述原因采用如下热处理措施：调质处理。其目的是获得回火索氏体组织，以减少淬火变形和提高机械加工的光洁度。淬火和低温回火。量具钢为过共析钢通常采用不完全淬火加低温回火处现在保证硬度的前提下，尽量降低淬火温度并进行预热，以减少加热和冷却过程中的温差及淬火应力。量具的淬火方式为油冷不宜采用分级淬火和等温淬火只有在特殊情况下才予以考虑。一般采用低温回火，回火
5、温度为150160，回火时间不应小于45h.冷处理。高精度量具在淬火后必须进行冷处理以减少残余奥氏体量从而增加尺寸稳定性。冷处理温度一般为一7080并在淬火冷却到室温后立即进行，以免残余奥氏体发生陈化稳定。时效处理。为了进一步提高尺寸稳定性，淬火、回火后再在120150进行2436h的时效处理，这样可消除残余内应力，大大增加尺寸稳定性而不降低其硬度。总之量具钢的热处理为除了要进行一段过共析钢的正常热处理之外还需要有三个附加的热处理工序即淬火之前进行调质处理、正常淬火处理之间的冷处理、正常热处理之后的时效处理。检具在实际生產時，使使用人员能快速、准确地檢查各种部品的尺寸，判定其是否合乎標準所使用
6、的工具或器具，稱為檢具或检查治具。广义上来讲，检具是用于产品检验的专用测量工具的总称。通常把一般用于检验的专用工具称为检验夹具；把测量精度较高又有一定通用性的检验工具称为测量仪。如：专门检测轴类零件圆跳动用的顶尖座称为振摆仪；综合检验齿轮的检验工具称为综合检验仪。测量工具包括：1.通用量具、仪表、三坐标测量机等；2.光滑极限量规和样板；3.检验夹具；4.自动或半自动测量仪、检验机等。检测原理檢具是依照各部品的外形設計製作的，不僅檢驗形状、剪线、折线、面位置，还可检测孔位的相对位置。一般检具的精度：定位面位置度；定位销(孔)位置度；形状测量面位置度；外轮廓测量面位置度;刻线测量位置度;形状规及断
7、面样板;测量销(孔)位置度;划线孔位置度;轮廓划线位置度;测量基准面平面度/1000mm;基准坐标孔位置mm;*说明：1.客户有特殊要求的，按客户要求；2.精度特高的按产品精度的1/51/10；测量检具时，一般需要设计人员提供检测示意图。检具分类：一、按本体的材质分：1.树脂类检具；2.铝制检具；3.铁制检具；4.木制检具；5.其他类二、按照不同风格分：1.日韩检具；-理论性强、一般均按自由状态、对零件的要求高！三、按检具的功能分：1.过程检具；2.总成检具；四、按产品类型分：1.冲压件检具；2.注塑件检具；3.机加工件检具；4.车身装饰件、覆盖件检具；5.玻璃检具；检具的功用一、产品的在线检
8、测；通过各种测量手段检测，提供测量数据和用于判定产品的尺寸特性。二、调试模、夹具；根据检具测量数据用于指导模、夹具调试。三、为计算模夹具CMK提供数据支持；检具的精度一、尺寸精度；尺寸精度是指检具作为测量工具本身的制造精度。一般，检具的制造精度是产品精度的1/51/10左右。比如：产品的公差是1mm,那么，检具的制造公差是可以接受的。通常汽车覆盖件检具的精度在就可以满足要求了。客户有特殊要求的，按客户要求。二、稳定性；稳定性是指检具在某一持续时间内测量同一零件单一特性时获得测量值的总变差。如图所示。三、重复性和再现性；重复性是指由一个评价人用同一付检具多次测量同一零件的同一特性时获得的测量值变
9、差。如图所示。再现性是指由不同评价人，采用同一付检具，测量同一零件的同一特性时测量平均值的变差。如图1-2所示。检具设计基础知识A、车身坐标系概念：车身坐标系是它是以汽车前轴中心或前保险杠中心最前面点为原点X方向指向车的尾部，Y向指向车的右侧，Z向指向车顶。B、GD&T概念：指描述产品几何尺寸及公差的图纸。此图明确反映出具体产品的定位基准、需检测项目的理论尺寸和公差、KPC点、定位基准面大小等信息。也是设计检具的主要依据之一。里面涉及到基准、尺寸、要素、公差、形位公差等概念。C、测量样架概念：为了提取、检测产品特征数据，一般按车身坐标系专门设计、制造的检测用支架。其定位基准应符合GDT图要求；
10、同时必须包含用于建立检测测量支架本身精度的基准面或基准孔。上海大众经常用到。通俗讲，就是检具的定位、夹紧部分。D、数模、样件、对手件概念：数模是产品设计部门或整车厂按车身坐标系或用户坐标系而构造的三维数学模型。它是产品的理论尺寸。样件是由客户提供的用于作为后续开发标准的合格产品。检具如果按样件设计，则要求样件必须唯一，同时样件必须贴上标签，妥善保管。因为合格产品相对与理论产品会有一定的偏差，虽然此偏差符合产品公差要求，但是每个合格产品的偏差均有一定的差异，所以样件要求唯一也在情理之中。样件的唯一性更加要求它必须受到妥善保管,避免因为日晒、雨淋、温差等因素引起产品的变形、老化。对手件是指与产品有
11、装配关系或匹配关系的零件.E、检具式样书、检查基准书概念：检具仕样书是指检具的初步设计概念图.基本反映了产品的定位基准、检测方式和检具的基本结构.一般用于正式检具设计前,与客户的检具设计方案的沟通和确认.检查基准书是指产品的检验规格.包含产品所有尺寸、性能的检测.检具设计必须满足检具仕样书和检查基准书的要求.*说明:检具仕样书和检查基准书概念一般只体现在日系车上.F、检具的认证流程：由于检具直接影响产品品质的特殊原因,正规车厂都会对检具的设计和制作进行认证工作.G、检具设计的五大原则：具有并能实现检具加工和检测的基准；具有恒定、准确的定位基准以保证最大的重复性和再现性；制造成本低，具有耐磨性和
12、稳定性。操作的方便性*检具设计时，除了要考虑以上四条基本原则外，还必须考虑能满足产品和工艺质量的分析功能。譬如：产品贴合面、密封面、配合区域、对齐面、孔/槽等等。也就是说检测功能满足产品品质控制要求！I、检具的设计：检具一般由底座、本体、定位元件、测量元件、夹紧装置等组成。底座形式：硬铝或钢板材，焊接件或铸件，轻质材料。底座上必须考虑安装垫块、测量基准、起吊装置等。底座上表面需划坐标格线、刻坐标孔的坐标值。本体指具有检测型面、用于固定定位元件的部件。大型检具考虑到材料的成本及检具结构的紧凑、轻巧，采用焊接支架加本体结构。某些检具为了加工工艺方便，底座与本体是一个整体也是允许的。定位元件包括：定
13、位贴块、定位销等。各定位元件应具有较高的精度、耐磨性、强度、和刚度。测量元件：检测销、断面样板、测量表架、滑动测台、EDC装置及辅助测量组件等。最常用的夹紧装置为快速夹头。当然还有磁性夹紧、气动夹紧等。定位基准设定必须满足六点定位原则：(a)一面两销、副基准、次基准。常用定位方式：1.面定位；2.内孔定位；3.外圆定位；4.内、外螺纹表面定位；外圆定位与外螺纹定位相似，如右图所示。内螺纹表面定位与内孔定位相似，要考虑定位销直径按螺纹小径计算！5.组合基准定位；模拟钣金面A、B与模拟玻璃面构成组合基准。常用的定位元件有支承钉、定位块、定位销、V形块、心轴等等。定位元件的材料一般采用T8A、T10
14、A等工具钢，直径较大时，采用20#或20Cr(渗碳淬硬至HRC5565)、45或40Cr(淬硬至HRC4550)。定位元件的硬度可按被测参数的精度等级确定：精度为IT9IT11级，硬度为HRC4550精度为IT7IT9级，硬度为HRC5560精度为IT5IT7级，硬度为HRC6065。*注意：产品的材料如果是软性材料，定位块的材料和硬度可适当降低！产品的夹紧方式：1.快速夹头夹紧；2.弹性夹紧；3.磁性夹紧；4.气动夹紧；5.其他夹紧；*无论采用何种夹紧方式，尽量保证夹紧装置对产品的夹紧可靠,夹紧力适当,并且夹紧时不破坏产品在检具中的定位和产品的外观。夹紧力方向应尽量垂直于定位面方向！尺寸公差与形位公差概念：尺寸公差指允许尺寸的变动量。等于上偏差与下偏差代数差的绝对值。例：“12”,12是基本尺寸，+是上偏差，-是下偏差，该尺寸的公差范围为：|+|=，上极限尺寸为，下极限尺寸为。形位公差指形状和位置误差允许的变动量。产品的检测方式：产品检测方式的设定必须根据产品各检测要素的要求和检具使用者的检测习惯而定！比如：KPC点就必须设置百分表检测
